Szacowanie zmienności genetycznej u zwierząt gospodarskich
Biolodzy badający zmienność genetyczną rozróżniają zmienność funkcjonalną i zmienność neutralną. Ta pierwsza obejmuje zmienność adaptacyjną, mutacje genetyczne, które odgrywają rolę w adaptacji zwierząt gospodarskich do ich środowiska, oraz adaptację selektywną związaną z cechami istotnymi dla rolnictwa, takimi jak mleczność. Adaptacja neutralna oznacza zmienność genetyczną, która nie ma widocznego wpływu na adaptację ani na cechy wynikające z selekcji. Dostępnych jest kilka metod statystycznych do wykrywania sygnałów genetycznych. Zespół projektu NEUTRADAPT (Estimation of neutral and adaptive/selective genetic variation in farm animal species) poszukiwał sygnałów adaptacji i domestykacji u zwierząt gospodarskich. Dokonano tego poprzez porównanie "podpisów" selekcji między populacjami z różnych środowisk i między gatunkami przodków i gatunkami domowymi. Badano populacje owiec i kóz z różnych obszarów geograficznych Maroka, w tym regionów przybrzeżnych, górskich i pustynnych, pod kątem sygnałów adaptacyjnych. Badano również domowe owce i kozy pochodzące z prawdopodobnego miejsca ich domestykacji w północnym Iranie oraz ich dzikie odpowiedniki, znane odpowiednio jako muflony (Ovis orientalis) i kozy bezoarowe (Capra aegagrus), pod kątem sygnałów domestykacji. Wykryto podpisy pozytywnej selekcji przy użyciu techniki rozszerzonej homozygotyczności pod względem haplotypów (EHH)/zintegrowanego wskaźnika haplotypu (iHS). Ostateczne wyniki zostaną porównane z różnymi metodami statystycznymi wykorzystywanymi przez partnerów projektu NEXTGEN. Dane będą prezentowane w publikacjach naukowych i będą opisywać domestykację owiec i kóz oraz ich adaptację w różnych środowiskach. Ochrona zasobów genetycznych i kontrola chowu wsobnego mają kluczowe znaczenie w zakresie opracowywania skutecznych i zrównoważonych programów hodowli zwierząt gospodarskich. Naukowcy badali zatem wykorzystanie informacji molekularnych w celu optymalizacji programów hodowlanych i porównali je z tradycyjnymi metodami opartymi na dokumentacji rodowodowej. Informacje molekularne były wykorzystywane w celu ustalania wspólnych przodków i określania chowu wsobnego lub w celu wykrywania podpisów selekcji. Naukowcy przeanalizowali również polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP), zmienność sekwencji DNA oraz sekwencje całych genomów. Obejmowały one miliony polimorfizmów (różnych form osobników w obrębie jednego gatunku). Szacunkowe dane dotyczącej neutralnej i nieneutralnej zmienności genetycznej będą miały znaczący wpływ na badania nad różnorodnością biologiczną i procesy genetycznego udoskonalania zwierząt gospodarskich. Informacje te mogą być wykorzystywane do identyfikacji i szacowania ryzyka wyginięcia ras zwierząt i populacji. Wyniki projektu NEUTRADAPT mogą zatem pomóc w projektowaniu programów ochrony zasobów genetycznych zagrożonych ras zwierząt lub populacji poprzez ograniczenie chowu wsobnego i zachowanie zmienności genetycznej.
Słowa kluczowe
Zmienność genetyczna, mutacja, selektywna adaptacja, adaptacja neutralna, NEUTRADAPT, dziedziczny, domowy, Ovis orientalis, Capra aegagrus, polimorfizm pojedynczego nukleotydu
